Зміст
1. Методи наукового пізнання
1.1 Порівняння, аналіз і синтез
1.2 Абстрагування
2. Наукові революції в природознавстві
2.1 Вчені середньовіччя
2.2 Ньютонівська революція
2.3 Революція Ейнштейна
2.4 Основні досягнення НТР
3. Концепція ноосфери В.І. Вернадського
4. Проблема походження життя на землі, основні положення.
5. Екологічні проблеми Курганської області
6. Значення природознавства для соціально-економічного розвитку суспільства
Список використаних джерел
1. Методи наукового пізнання
Методологія - вчення про структуру, логічну організацію, методи та засоби діяльності методологія природознавства - це вчення про принципи побудови, форми і способи природничо-наукового пізнання.
Метод - це сукупність прийомів, або операцій, практичної чи теоретичної діяльності.
Будь-яка система об'єктивного знання може стати методом. Зв'язок методу і теорії виражається у методологічної ролі природно-наукових законів. Закони збереження в природознавстві становлять методологічний принцип, що вимагає обов'язкового їх врахування при відповідних теоретичних операціях; рефлекторна теорія вищої нервової діяльності служить одним з методів дослідження поведінки тварин і людини. Характеризуючи роль правильного методу в науковому пізнанні, Ф. Бекон (1561 - 1626) порівнював його з світильником, які висвітлюють подорожньому дорогу в темряві.
Різні методи галузей природознавства (фізики, хімії, біології і т. п.) є приватними по відношенню до загального діалектичного методу пізнання. Кожна галузь природознавства, маючи свій предмет вивчення і свої теоретичні принципи, застосовує свої спеціальні методи, що випливають з того чи іншого розуміння сутності її об'єкта. Застосовувані спеціальні методи, наприклад, в археології або географії, зазвичай не виходять за межі цих наук.
Ще стародавні мислителі стверджували: порівняння - мати пізнання. Все пізнається в порівнянні. Щоб дізнатися, що являє собою той чи інший предмет, необхідно, насамперед, з'ясувати, в чому він схожий з іншими предметами і чим відрізняється від них.
Порівняння це встановлення схожості і відмінності об'єктів. Порівняння лежить в основі багатьох природно-наукових вимірювань, що складають невід'ємну частину будь-яких експериментів. Порівнюючи об'єкти між собою, людина може правильно пізнавати їх і тим самим правильно орієнтуватися в навколишньому світі, цілеспрямовано впливати на нього. Будучи необхідним прийомом пізнання, порівняння відіграє важливу роль, в практичній діяльності людини порівнюючи дійсно однорідні і близькі за своєю сутністю об'єкти. Порівняння є важливою ланкою пізнання в різних галузях природознавства.
Аналіз являє собою уявне чи реальне розкладання об'єкта на складові його частини.
Аналіз - також і один з елементів процесу пізнання. Якщо розкладати сутність об'єкта на елементи, з яких він складається, сутність об'єкта не пізнати. Аналіз фіксує увагу на тому, що відрізняє частини один від одного. Синтез розкриває те спільне, що пов'язує частини в єдине ціле.
Аналіз і синтез перебувають у діалектичній єдності між собою: у кожному своєму русі наше мислення так само аналітичне, як і синтетично. Кожен об'єкт, що вивчається характеризується безліччю властивостей і пов'язаний безліччю ниток з іншими об'єктами.
1.1 Абстрагування
Абстрагування - мислене виділення будь-якого предмета, відособлено від його зв'язків з іншими предметами, якої-небудь властивості предмета у відверненні від інших його властивостей, будь-якого відношення предметів у відверненні від самих предметів. Спочатку абстрагування виражалося у виділенні руками, поглядом, знаряддям праці одних предметів і відволікання від інших. «Абстрактний» - видалення, відволікання. Абстрагування становить необхідну умову виникнення і розвитку будь-якої науки і людського пізнання взагалі. Абстрагування - це рух думки вглиб предмета, виділення його істотних елементів. У живій тканині логічного мислення абстракції дозволяють відтворити більш глибоку і точну картину світу, ніж це можна зробити за допомогою сприйняття.
Важливим прийомом природничо-наукового пізнання світу є ідеалізація як специфічний вид абстрагування.
Ідеалізація - це процес утворення понять, реальні прототипи яких можуть бути зазначені лише з тією чи іншою мірою наближення.
Важливим завданням будь-якого природно-наукового пізнання є узагальнення - процес уявного переходу від одиничного до загального, від менш загального до більш загального.
Абстрактне і конкретне. Процес природничо-наукового пізнання здійснюється двома взаємопов'язаними шляхами: шляхом сходження від конкретного, даного в сприйнятті і подання, до абстракцій і шляхом сходження від абстрактного до конкретного. На першому шляху наочне уявлення «випаровується» до ступеня абстракції, на другому шляху думка рухається знову до конкретного знання, але вже до багатої сукупності численних визначень.
1.2 Аналогія
У природі самого розуміння фактів лежить аналогія, що зв'язує нитки невідомого з відомим. Аналогією називається ймовірне, правдоподібне висновок про подібність двох предметів в будь-якому ознаці на підставі встановленого їхньої подібності в інших ознаках. Чим більше схожих ознак у порівнюваних предметів і чим ці ознаки істотніше, тим точніше висновок. Аналогії дають лише ймовірні висновки, які грають величезну роль в пізнанні, тому що ведуть до утворення гіпотез - наукових здогадів і припущень, які в ході наступного етапу досліджень і доказів можуть перетворитися на наукові теорії. Аналогія з тим, що нам відомо, допомагає зрозуміти те, що невідомо. За аналогією зі штучним відбором кращих порід домашніх тварин Ч. Дарвін сформулював принцип природного відбору в тваринному і рослинному світі. Аналогії з механізмом дії м'язів, мозку, органів почуттів тварин і людини підштовхнули до винаходу багатьох технічних споруд: екскаваторів, роботів, логічних машин.
2. Наукові революції в природознавстві
Існує три основних революції в природознавстві: арістотелівська, ньютонівська і ейнштейнівська. Проте, слід відмовитися отнаівних і упереджених представ-лений про них як процесах, пов'язаних з ліквідацією колишнього знання, з відмовою від наступності в розвитку науки і перш за все раніше накопиченого і перевіреного емпіричного матеріалу, а визнати і прийняти дуже актуальний у зв'язку з існуючою проблемою « радикальних проривів »у науці принцип відповідності Н. Бора, який свідчить, що жодна нова теорія не заперечує начисто попередню, а вбирає її в себе на правах окремого випадку.
Початок природознавства рахується з XVII століття, що призвело до корінних перетворень способу життя людини. У XII в., Коли в науковому побуті стало використовуватися всі наукова спадщина Арістотеля. Тоді, природно, наука зіткнулася з теологією і прийшла з нею в суперечність. Дозволом цього протиріччя стала концепція двоїстості істини. Але навіть за цих обставин ще дуже довгий час все дослідне знання та висновки, отримані з нього методом дедукції, визнавалися лише ймовірними, що володіють тільки відносної, але не абсолютною достовірністю. У тих умовах релігійна картина світу видавалася більш очевидною у порівнянні з філософсько-наукової.
2.1 Вчені сркдневековья
Звичайно, до XVII ст. були періоди Середньовіччя та Відродження. Протягом першого з них наука перебувала в повній залежності від богослов'я і схоластики. Для цього часу типові астрологія, алхімія, магія, кабалістику та інші прояви окультного, таємного знання. Алхіміки намагалися за допомогою хімічних реакцій, що протікають у супроводі специфічних заклинань, отримавши філософський камінь, що сприяє перетворенню будь-якої речовини в золото, приготувати еліксир довголіття, створити універсальний розчинник. В якості побічних продуктів їх діяльності з'явилися мнете наукові відкриття, були створені технології одержання фарб, стекол, ліків, сплавів і т.д. У цілому розвивається знання було проміжною ланкою між технічним ремеслом і натурфілософією і в силу своєї практичної спрямованості містило в собі зародок майбутньої експериментальної; науки. Однак поступово накопичуються зміни призвели до того, що подання про співвідношення віри та розуму в картині світу почало змінюватися: спочатку вони стали визнаватися рівноправними, а потім, в епоху Відродження, розум був поставлений вище одкровення. У цю епоху (XVI ст.) Людина стала розумітися не як природна істота, а як творець самого себе, що й виділяє його з усіх інших живих істот. Людина стає на місце Бога: він сам собі творець, він - владика природи. Знімається межа між наукою як осягненням сущого і практично-технічною діяльністю. Йде стирання кордонів між теоретиками-вченими та практиками-інженерами. Починається математизація фізики і фіеікалізація математики, яка завершилася створенням математичної фізики Нового часу (XVII ст.). Біля витоків її стояли Н. Коперник, І. Кеплер, Г. Галілей. Так, наприклад, Галілей всіляко розвивав ідею сістемаческого застосування двох взаємопов'язаних методів - аналітичного та синтетичного, називав їх резолютивним і композитивним. Головним досягненням в механіці було встановлення ним закону інерції, принципу відносності, згідно з яким: рівномірний і прямолінійний рух системи тіл не відбивається на процесах, які відбуваються у цій системі. Галілей удосконалив і винайшов безліч технічних приладів - лінзу, телескоп, мікроскоп, магніт, повітряний термометр, барометр і ін
Великий англійський фізик І. Ньютон (1643-1727 рр.). Завер-шив коперніковскую революцію. Він довів існування тяжіння, як універсальної сили - сили, яка одночасним-аме змушувала камені падати на Землю і була прічінойзамкнутих орбіт, по яких планети оберталися навколо Сонця. Заслуга І. Ньютона була в тому, що він поєднав механічну філософію Р. Декарта, закони І. Кеплера про рух планет і закони Г Галілея про земне русі, звівши їх у єдину всеосяжну теорію. Після цілого ряду математичних відкриттів І. Ньютон встановив наступне: для того, щоб планети утримувалися на стійких орбітах з відповідними швидкостями та на відповідних відстанях, що визначаються третім законом І. Кеплера, їх повинна притягати до Сонця якась сила, назад - пропорційна квадрату відстані до Сонця ; цього ж закону підкоряються і, тіла, що падають на Землю.
2.2 Ньютонівська революція
Ньютон створив свій варіант диференціального й інтегрального числення безпосередньо для вирішення основних проблем механіки: визначення миттєвої швидкості як похідною від шляху за часом руху і прискорення, як похідної від швидкості за часом або дру-рій похідною від шляху за часом. Завдяки цьому йому вдалося точно сформулювати основні закони динаміки і закон всесвітнього тяжіння. Ньютон був переконаний у об'єктивному існуванні матерії, простору і часу, в існуванні об'єктивних законів світу, доступних людському пізнанню. Незважаючи на свої величезні досягнення в галузі природознавства, Ньютон глибоко вірив у Бога, дуже серйозно ставився до релігії. Він був автором «Апокаліпсису», «Хронології». Ця призводить до виведу, що для І. Ньютона не було конфлікту між наукою і релігією, в його світогляді уживалося і те і інше.
Віддаючи данину настільки великому внеску вченого у становлення і розвиток наукової картини світу, наукову парадигму цього періоду або наукову революцію XVI-XVII ст. називають ньютонівської.
І це друга в історії європейської науки картина світу після арістотелівської. Її основними досягненнями можна вважати:
1) натуралізм-ідею самодостатності природи, керованої природними, об'єктивними законами;
2) механіцизм - уявлення світу як машина, що складається з елементів різного ступеня важливості і спільності;
3) квантітатівізм-універсальний метод кількісного зіставлення та оцінки всіх предметів і явищ світу, відмова від якісного мислення античності і Середньовіччя;
4) причинно-наслідковий автоматизм жорстку детермінацію всіх явищ і процесів у світі природними причинами, описаними за допомогою законів механіки;
5) аналитизм - примат аналітичної діяльності над синтетичної в мисленні учених, відмова від абстрактних спекуляцій, характерних для античності і Середньовіччя;
6) геометризм-твердження картини безмежного однорідного, і керованого єдиними законами космічного універсуму.
Ще одним дуже важливим результатом наукової революції Нового часу стало поєднання умоглядної натурфілософської традиції античності і середньовічної науки з ремісничо-технічною діяльністю, з виробництвом. Крім того, в результаті цієї революції в науці утвердився гіпотетико-дедуктивний метод пізнання.
У минулому столітті фізики доповнили механистическую картину світу електромагнітної. Електричні та магнітні явища були відомі давно, але вивчалися відокремлено один від одного. Їх вивчення показало, що між ними існує глибокий взаємозв'язок, що змусило вчених шукати цей зв'язок і створити єдину електромагнітну теорію.
2.3 Революція Ейнштейна
У 30-і рр.. XX ст. було зроблено інше важливе відкриття, яке показало, що елементарні частинки, наприклад електрони, володіють не тільки корпускулярними, але і хвильовими властивостями. Таким шляхом було доведено експериментально, що між речовиною і полем не існує непрохідної межі: за певних умов елементарні частинки речовини виявляють хвильові властивості, а частки поля - властивості корпускул. Це явище отримало назву дуалізму хвилі і частинки.
Ще більш радикальні зміни у вченні про простір і час відбулися у зв'язку зі створенням загальної теорії відносності, яку нерідко називають новою теорією тяжіння. Ця теорія вперше ясно і чітко встановила зв'язок між властивостями рухомих тіл та їх просторово-часової метрикою. А. Ейнштейн (1879-1955), видатний американський учений, фізик-теоретик, сформулював деякі, основні властивості простору і часу виходячи зі своєї теорії:
1) їх об'єктивність і незалежність від людської свідомості і свідомості всіх інших розумних істот у світі. Їх абсолютність вони є універсальними формами буття матерії, що проявляються на всіх структурних рівнях її існування;
2) нерозривний зв'язок один з одним і з рухомою матерією;
3) єдність перервності і безперервності в їх структурі - наявність окремих тіл, фіксованих у просторі за відсутності будь-яких «розривів» у самому просторі;
По суті відносність восторжествувала і в квантовій механіці, тому що вчені визнали, що не можна:
1) знайти об'єктивну істину безвідносно від вимірювального приладу;
2) знати одночасно і положення, і швидкість частинок;
3) встановити, маємо ми в мікросвіті справу з частками або з хвилями. Це і є торжество відносності у фізиці XX століття.
Враховуючи такий величезний внесок у сучасну науку і великий вплив на неї А. Ейнштейна, третю фундаментальну парадигму в історії науки і природознавства назвали ейнштейнівської.
2.4 Основні досягнення НТР
Інші основні досягнення сучасної науково-технічної революції зводяться до створення ОТС - загальної теорії систем, що дозволила поглянути на світ як на єдине, цілісне утворення, що складається з величезної кількості взаємодіють один з одним систем. У 1970-х рр.. з'явилося таке міждисциплінарний напрям досліджень, як синергетика, що вивчає процеси самоорганізації в системах будь-якої природи: фізичних, хімічних, біологічних і соціальних.
Стався величезний прорив в науках, які вивчають живу природу. Перехід від клітинного рівня дослідження до молекулярного ознаменувався найбільшими відкриттями в біології, пов'язаними з розшифровкою генетичного коду, переглядом попередніх поглядів на еволюцію живих організмів, уточненням старих і появою нових гіпотез походження життя. Такий перехід став можливим в результаті взаємодії різних природничих наук, широкого використання в біології точних методів фізики, хімії, інформатики та обчислювальної техніки. У свою чергу живі системи послужили для хімііпріродной лабораторією, досвід якої вчені прагнули втілити у своїх дослідженнях з синтезу складних з'єднань.
3. Концепція ноосфери В.І. Вернадського
Носій земного розуму - людина - з наростаючим темпом впливає на біосферу, активно захоплюючи все займане нею простір, змінюючи вигляд земної поверхні. На переконання академіка В. І. Вернадського, перетворення біосфери гряде неминуче і необоротно. Вчений назвав трансформовану біосферу ноосферою. Ноосфера - якісно нове її стан.
1. Методи наукового пізнання
1.1 Порівняння, аналіз і синтез
1.2 Абстрагування
2. Наукові революції в природознавстві
2.1 Вчені середньовіччя
2.2 Ньютонівська революція
2.3 Революція Ейнштейна
2.4 Основні досягнення НТР
3. Концепція ноосфери В.І. Вернадського
4. Проблема походження життя на землі, основні положення.
5. Екологічні проблеми Курганської області
6. Значення природознавства для соціально-економічного розвитку суспільства
Список використаних джерел
1. Методи наукового пізнання
Методологія - вчення про структуру, логічну організацію, методи та засоби діяльності методологія природознавства - це вчення про принципи побудови, форми і способи природничо-наукового пізнання.
Метод - це сукупність прийомів, або операцій, практичної чи теоретичної діяльності.
Будь-яка система об'єктивного знання може стати методом. Зв'язок методу і теорії виражається у методологічної ролі природно-наукових законів. Закони збереження в природознавстві становлять методологічний принцип, що вимагає обов'язкового їх врахування при відповідних теоретичних операціях; рефлекторна теорія вищої нервової діяльності служить одним з методів дослідження поведінки тварин і людини. Характеризуючи роль правильного методу в науковому пізнанні, Ф. Бекон (1561 - 1626) порівнював його з світильником, які висвітлюють подорожньому дорогу в темряві.
Різні методи галузей природознавства (фізики, хімії, біології і т. п.) є приватними по відношенню до загального діалектичного методу пізнання. Кожна галузь природознавства, маючи свій предмет вивчення і свої теоретичні принципи, застосовує свої спеціальні методи, що випливають з того чи іншого розуміння сутності її об'єкта. Застосовувані спеціальні методи, наприклад, в археології або географії, зазвичай не виходять за межі цих наук.
Ще стародавні мислителі стверджували: порівняння - мати пізнання. Все пізнається в порівнянні. Щоб дізнатися, що являє собою той чи інший предмет, необхідно, насамперед, з'ясувати, в чому він схожий з іншими предметами і чим відрізняється від них.
Порівняння це встановлення схожості і відмінності об'єктів. Порівняння лежить в основі багатьох природно-наукових вимірювань, що складають невід'ємну частину будь-яких експериментів. Порівнюючи об'єкти між собою, людина може правильно пізнавати їх і тим самим правильно орієнтуватися в навколишньому світі, цілеспрямовано впливати на нього. Будучи необхідним прийомом пізнання, порівняння відіграє важливу роль, в практичній діяльності людини порівнюючи дійсно однорідні і близькі за своєю сутністю об'єкти. Порівняння є важливою ланкою пізнання в різних галузях природознавства.
Аналіз являє собою уявне чи реальне розкладання об'єкта на складові його частини.
Аналіз і синтез перебувають у діалектичній єдності між собою: у кожному своєму русі наше мислення так само аналітичне, як і синтетично. Кожен об'єкт, що вивчається характеризується безліччю властивостей і пов'язаний безліччю ниток з іншими об'єктами.
1.1 Абстрагування
Абстрагування - мислене виділення будь-якого предмета, відособлено від його зв'язків з іншими предметами, якої-небудь властивості предмета у відверненні від інших його властивостей, будь-якого відношення предметів у відверненні від самих предметів. Спочатку абстрагування виражалося у виділенні руками, поглядом, знаряддям праці одних предметів і відволікання від інших. «Абстрактний» - видалення, відволікання. Абстрагування становить необхідну умову виникнення і розвитку будь-якої науки і людського пізнання взагалі. Абстрагування - це рух думки вглиб предмета, виділення його істотних елементів. У живій тканині логічного мислення абстракції дозволяють відтворити більш глибоку і точну картину світу, ніж це можна зробити за допомогою сприйняття.
Важливим прийомом природничо-наукового пізнання світу є ідеалізація як специфічний вид абстрагування.
Ідеалізація - це процес утворення понять, реальні прототипи яких можуть бути зазначені лише з тією чи іншою мірою наближення.
Важливим завданням будь-якого природно-наукового пізнання є узагальнення - процес уявного переходу від одиничного до загального, від менш загального до більш загального.
Абстрактне і конкретне. Процес природничо-наукового пізнання здійснюється двома взаємопов'язаними шляхами: шляхом сходження від конкретного, даного в сприйнятті і подання, до абстракцій і шляхом сходження від абстрактного до конкретного. На першому шляху наочне уявлення «випаровується» до ступеня абстракції, на другому шляху думка рухається знову до конкретного знання, але вже до багатої сукупності численних визначень.
1.2 Аналогія
У природі самого розуміння фактів лежить аналогія, що зв'язує нитки невідомого з відомим. Аналогією називається ймовірне, правдоподібне висновок про подібність двох предметів в будь-якому ознаці на підставі встановленого їхньої подібності в інших ознаках. Чим більше схожих ознак у порівнюваних предметів і чим ці ознаки істотніше, тим точніше висновок. Аналогії дають лише ймовірні висновки, які грають величезну роль в пізнанні, тому що ведуть до утворення гіпотез - наукових здогадів і припущень, які в ході наступного етапу досліджень і доказів можуть перетворитися на наукові теорії. Аналогія з тим, що нам відомо, допомагає зрозуміти те, що невідомо. За аналогією зі штучним відбором кращих порід домашніх тварин Ч. Дарвін сформулював принцип природного відбору в тваринному і рослинному світі. Аналогії з механізмом дії м'язів, мозку, органів почуттів тварин і людини підштовхнули до винаходу багатьох технічних споруд: екскаваторів, роботів, логічних машин.
2. Наукові революції в природознавстві
Існує три основних революції в природознавстві: арістотелівська, ньютонівська і ейнштейнівська. Проте, слід відмовитися отнаівних і упереджених представ-лений про них як процесах, пов'язаних з ліквідацією колишнього знання, з відмовою від наступності в розвитку науки і перш за все раніше накопиченого і перевіреного емпіричного матеріалу, а визнати і прийняти дуже актуальний у зв'язку з існуючою проблемою « радикальних проривів »у науці принцип відповідності Н. Бора, який свідчить, що жодна нова теорія не заперечує начисто попередню, а вбирає її в себе на правах окремого випадку.
Початок природознавства рахується з XVII століття, що призвело до корінних перетворень способу життя людини. У XII в., Коли в науковому побуті стало використовуватися всі наукова спадщина Арістотеля. Тоді, природно, наука зіткнулася з теологією і прийшла з нею в суперечність. Дозволом цього протиріччя стала концепція двоїстості істини. Але навіть за цих обставин ще дуже довгий час все дослідне знання та висновки, отримані з нього методом дедукції, визнавалися лише ймовірними, що володіють тільки відносної, але не абсолютною достовірністю. У тих умовах релігійна картина світу видавалася більш очевидною у порівнянні з філософсько-наукової.
2.1 Вчені сркдневековья
Звичайно, до XVII ст. були періоди Середньовіччя та Відродження. Протягом першого з них наука перебувала в повній залежності від богослов'я і схоластики. Для цього часу типові астрологія, алхімія, магія, кабалістику та інші прояви окультного, таємного знання. Алхіміки намагалися за допомогою хімічних реакцій, що протікають у супроводі специфічних заклинань, отримавши філософський камінь, що сприяє перетворенню будь-якої речовини в золото, приготувати еліксир довголіття, створити універсальний розчинник. В якості побічних продуктів їх діяльності з'явилися мнете наукові відкриття, були створені технології одержання фарб, стекол, ліків, сплавів і т.д. У цілому розвивається знання було проміжною ланкою між технічним ремеслом і натурфілософією і в силу своєї практичної спрямованості містило в собі зародок майбутньої експериментальної; науки. Однак поступово накопичуються зміни призвели до того, що подання про співвідношення віри та розуму в картині світу почало змінюватися: спочатку вони стали визнаватися рівноправними, а потім, в епоху Відродження, розум був поставлений вище одкровення. У цю епоху (XVI ст.) Людина стала розумітися не як природна істота, а як творець самого себе, що й виділяє його з усіх інших живих істот. Людина стає на місце Бога: він сам собі творець, він - владика природи. Знімається межа між наукою як осягненням сущого і практично-технічною діяльністю. Йде стирання кордонів між теоретиками-вченими та практиками-інженерами. Починається математизація фізики і фіеікалізація математики, яка завершилася створенням математичної фізики Нового часу (XVII ст.). Біля витоків її стояли Н. Коперник, І. Кеплер, Г. Галілей. Так, наприклад, Галілей всіляко розвивав ідею сістемаческого застосування двох взаємопов'язаних методів - аналітичного та синтетичного, називав їх резолютивним і композитивним. Головним досягненням в механіці було встановлення ним закону інерції, принципу відносності, згідно з яким: рівномірний і прямолінійний рух системи тіл не відбивається на процесах, які відбуваються у цій системі. Галілей удосконалив і винайшов безліч технічних приладів - лінзу, телескоп, мікроскоп, магніт, повітряний термометр, барометр і ін
Великий англійський фізик І. Ньютон (1643-1727 рр.). Завер-шив коперніковскую революцію. Він довів існування тяжіння, як універсальної сили - сили, яка одночасним-аме змушувала камені падати на Землю і була прічінойзамкнутих орбіт, по яких планети оберталися навколо Сонця. Заслуга І. Ньютона була в тому, що він поєднав механічну філософію Р. Декарта, закони І. Кеплера про рух планет і закони Г Галілея про земне русі, звівши їх у єдину всеосяжну теорію. Після цілого ряду математичних відкриттів І. Ньютон встановив наступне: для того, щоб планети утримувалися на стійких орбітах з відповідними швидкостями та на відповідних відстанях, що визначаються третім законом І. Кеплера, їх повинна притягати до Сонця якась сила, назад - пропорційна квадрату відстані до Сонця ; цього ж закону підкоряються і, тіла, що падають на Землю.
2.2 Ньютонівська революція
Ньютон створив свій варіант диференціального й інтегрального числення безпосередньо для вирішення основних проблем механіки: визначення миттєвої швидкості як похідною від шляху за часом руху і прискорення, як похідної від швидкості за часом або дру-рій похідною від шляху за часом. Завдяки цьому йому вдалося точно сформулювати основні закони динаміки і закон всесвітнього тяжіння. Ньютон був переконаний у об'єктивному існуванні матерії, простору і часу, в існуванні об'єктивних законів світу, доступних людському пізнанню. Незважаючи на свої величезні досягнення в галузі природознавства, Ньютон глибоко вірив у Бога, дуже серйозно ставився до релігії. Він був автором «Апокаліпсису», «Хронології». Ця призводить до виведу, що для І. Ньютона не було конфлікту між наукою і релігією, в його світогляді уживалося і те і інше.
Віддаючи данину настільки великому внеску вченого у становлення і розвиток наукової картини світу, наукову парадигму цього періоду або наукову революцію XVI-XVII ст. називають ньютонівської.
І це друга в історії європейської науки картина світу після арістотелівської. Її основними досягненнями можна вважати:
1) натуралізм-ідею самодостатності природи, керованої природними, об'єктивними законами;
2) механіцизм - уявлення світу як машина, що складається з елементів різного ступеня важливості і спільності;
3) квантітатівізм-універсальний метод кількісного зіставлення та оцінки всіх предметів і явищ світу, відмова від якісного мислення античності і Середньовіччя;
4) причинно-наслідковий автоматизм жорстку детермінацію всіх явищ і процесів у світі природними причинами, описаними за допомогою законів механіки;
5) аналитизм - примат аналітичної діяльності над синтетичної в мисленні учених, відмова від абстрактних спекуляцій, характерних для античності і Середньовіччя;
6) геометризм-твердження картини безмежного однорідного, і керованого єдиними законами космічного універсуму.
Ще одним дуже важливим результатом наукової революції Нового часу стало поєднання умоглядної натурфілософської традиції античності і середньовічної науки з ремісничо-технічною діяльністю, з виробництвом. Крім того, в результаті цієї революції в науці утвердився гіпотетико-дедуктивний метод пізнання.
У минулому столітті фізики доповнили механистическую картину світу електромагнітної. Електричні та магнітні явища були відомі давно, але вивчалися відокремлено один від одного. Їх вивчення показало, що між ними існує глибокий взаємозв'язок, що змусило вчених шукати цей зв'язок і створити єдину електромагнітну теорію.
2.3 Революція Ейнштейна
У 30-і рр.. XX ст. було зроблено інше важливе відкриття, яке показало, що елементарні частинки, наприклад електрони, володіють не тільки корпускулярними, але і хвильовими властивостями. Таким шляхом було доведено експериментально, що між речовиною і полем не існує непрохідної межі: за певних умов елементарні частинки речовини виявляють хвильові властивості, а частки поля - властивості корпускул. Це явище отримало назву дуалізму хвилі і частинки.
Ще більш радикальні зміни у вченні про простір і час відбулися у зв'язку зі створенням загальної теорії відносності, яку нерідко називають новою теорією тяжіння. Ця теорія вперше ясно і чітко встановила зв'язок між властивостями рухомих тіл та їх просторово-часової метрикою. А. Ейнштейн (1879-1955), видатний американський учений, фізик-теоретик, сформулював деякі, основні властивості простору і часу виходячи зі своєї теорії:
1) їх об'єктивність і незалежність від людської свідомості і свідомості всіх інших розумних істот у світі. Їх абсолютність вони є універсальними формами буття матерії, що проявляються на всіх структурних рівнях її існування;
2) нерозривний зв'язок один з одним і з рухомою матерією;
3) єдність перервності і безперервності в їх структурі - наявність окремих тіл, фіксованих у просторі за відсутності будь-яких «розривів» у самому просторі;
По суті відносність восторжествувала і в квантовій механіці, тому що вчені визнали, що не можна:
1) знайти об'єктивну істину безвідносно від вимірювального приладу;
2) знати одночасно і положення, і швидкість частинок;
3) встановити, маємо ми в мікросвіті справу з частками або з хвилями. Це і є торжество відносності у фізиці XX століття.
Враховуючи такий величезний внесок у сучасну науку і великий вплив на неї А. Ейнштейна, третю фундаментальну парадигму в історії науки і природознавства назвали ейнштейнівської.
2.4 Основні досягнення НТР
Інші основні досягнення сучасної науково-технічної революції зводяться до створення ОТС - загальної теорії систем, що дозволила поглянути на світ як на єдине, цілісне утворення, що складається з величезної кількості взаємодіють один з одним систем. У 1970-х рр.. з'явилося таке міждисциплінарний напрям досліджень, як синергетика, що вивчає процеси самоорганізації в системах будь-якої природи: фізичних, хімічних, біологічних і соціальних.
Стався величезний прорив в науках, які вивчають живу природу. Перехід від клітинного рівня дослідження до молекулярного ознаменувався найбільшими відкриттями в біології, пов'язаними з розшифровкою генетичного коду, переглядом попередніх поглядів на еволюцію живих організмів, уточненням старих і появою нових гіпотез походження життя. Такий перехід став можливим в результаті взаємодії різних природничих наук, широкого використання в біології точних методів фізики, хімії, інформатики та обчислювальної техніки. У свою чергу живі системи послужили для хімііпріродной лабораторією, досвід якої вчені прагнули втілити у своїх дослідженнях з синтезу складних з'єднань.
3. Концепція ноосфери В.І. Вернадського
Носій земного розуму - людина - з наростаючим темпом впливає на біосферу, активно захоплюючи все займане нею простір, змінюючи вигляд земної поверхні. На переконання академіка В. І. Вернадського, перетворення біосфери гряде неминуче і необоротно. Вчений назвав трансформовану біосферу ноосферою. Ноосфера - якісно нове її стан.
Аналогія як метод найчастіше застосовується в теорії подібності, на якій засновано моделювання. Центральним у цій концепції є поняття про живу речовину, що В.І. Вернадський визначає як сукупність живих організмів. Крім рослин і тварин, В. І. Вернадський включає в сюди і людство, вплив якого на геохімічні процеси відрізняється від впливу інших живих істот, по-перше, своєю інтенсивністю, що збільшується з ходом геологічного часу, по-друге, тим впливом, яке діяльність людей робить на іншу живу речовину.
Цей вплив позначається, насамперед у створенні численних нових видів культурних рослин і домашніх тварин. Такі види не існували раніш і без допомоги людини або гинуть, або перетворюються в дикі породи. Тому Вернадський розглядає:
геохімічну роботу живої речовини в нерозривному зв'язку тварини, рослинного царства і культурного людства як роботу єдиного цілого.
На думку В.І. Вернадського, у минулому не додавали значення двом важливим факторам, що характеризують живі тіла і продукти їхньої життєдіяльності:
1) відкриття Пастера про перевагу оптично активних з'єднань, зв'язаних з дисиметричністтю просторової структури молекул, як відмінної риси живих тіл, про що говорилося в попередньому розділі;
2) явно недооцінювався внесок живих організмів в енергетику біосфери і їхній вплив на неживі тіла. Адже до складу біосфери входить не тільки жива речовина, але і різноманітні неживі тіла, які В.І. Вернадський називає відсталими (Атмосфера, гірські породи, мінерали і т.д.), а також і біокосні тіла, утворені з різнорідних живих і відсталих тіл (грунти, поверхневі води тощо). Хоча жива речовина по обсязі і вазі складає незначну частину біосфери, але воно відіграє основну роль у геологічних процесах, зв'язаних зі зміною вигляду нашої планети.
Вихідною основою існування біосфери і що відбуваються в ній біогеохімічних процесів є астрономічне положення нашої планети й у першу чергу її відстань від Сонця і нахил земної осі до екліптики, чи до площини земної орбіти. Це просторове розташування Землі визначає в основному клімат на планеті, а останній у свою чергу - життєві цикли всіх існуючих на ній організмів. Сонце є основним джерелом енергії біосфери і регулятором усіх геологічних, хімічних і біологічних процесів на нашій планеті. Цю її роль образно виразив один з авторів закону збереження і перетворення енергії Юліус Майер (1814-1878), який відзначив, що життя є створення сонячного променя.
Вирішальне відмінність живої речовини від відсталого полягає в наступному:
1) зміни і процеси в живій речовині відбуваються значно швидше, ніж у відсталих тілах. Тому для характеристики змін у живій речовині використовується поняття історичного, а у відсталих тілах - геологічного часу. Для порівняння відзначимо, що секунда геологічного часу відповідає приблизно ста тисячам років історичного;
2) у ході геологічного часу зростають міць живої речовини його вплив на відсталу речовину біосфери. Це вплив, указує В.І. Вернадський, виявляється насамперед "у безупинному біогенному струмі атомів з живої речовини у відсталу речовину біосфери і назад»;
3) тільки в живій речовині відбуваються якісні зміни організмів у ході геологічного часу. Процес і механізми цих змін уперше знайшли пояснення в теорії походження видів шляхом природного добору Ч. Дарвіна (1859 р.);
4) живі організми змінюються в залежності від зміни навколишнього середовища, адаптуються до неї і, відповідно до теорії Дарвіна, саме поступове нагромадження таких змін служить джерелом еволюції. В. І. Вернадський висловлює припущення, що жива речовина, можливо, має і свій процес еволюції, що виявляється в зміні з ходом геологічного часу, поза залежністю від зміни середовища.
Для підтвердження своєї думки він посилається на безупинний ріст центральної нервової системи тварин і її значення в біосфері, а також на особливу організованість самої біосфери. На його думку, у спрощеній моделі цю організованість можна виразити так, що жодна з крапок біосфери "не попадає в те ж місце, у ту ж крапку біосфери, у який коли-небудь була раніш" 1. У сучасних термінах це явище можна описати як необоротність змін, при будь-якому процесу еволюції і розвитку.
Безперервний процес еволюції, що супроводжується появою нових видів організмів, впливає на всю біосферу в цілому, в тому числі і на природні біокосні тіла, наприклад, грунту, наземні і підземні води і т.д. Це підтверджується тим, що грунти і ріки девону зовсім інші, чим третинної і тим більше нашої епохи. Таким чином, еволюція видів поступово поширюється і переходить на всю біосферу.
Оскільки еволюція і виникнення нових видів припускають існування свого початку, остільки закономірно виникає питання: а є чи такий початок у життя? Якщо є, то де його шукати - на чи Землі в Космосі? Чи може виникнути живе з неживого? Вернадський докладно розглядає найбільш цікаві точки зору, що висувалися видатними мислителями різних епох, і приходить до висновку, що ніякої переконливої відповіді на ці питання поки не існує. Сам він як учений спочатку дотримував емпіричного підходу до рішення зазначених питань, коли затверджував, що численні спроби знайти в древніх геологічних шарах Землі сліди присутності яких-небудь перехідних форм життя не увінчалися успіхом. У всякому разі, деякі останки життя були виявлені навіть у докембрійських шарах, що нараховують 600 мільйонів років. Ці негативні результати, на думку В.І. Вернадського, дають можливість висловити припущення, що життя як матерія й енергія існує у Вселеної вічно і тому не має свого початку. Щоб стати науковою гіпотезою, воно повинно бути погоджене з іншими результатами наукового пізнання, в тому числі і з більш широкими концепціями природознавства і філософії. У всякому разі не можна не рахуватися з поглядами тих натуралістів і філософів, що захищали теза про виникнення живої матерії з неживий, а в даний час навіть висувають досить обгрунтовані гіпотези і моделі походження життя.
Припущення щодо абіогенного, чи неорганічного, походженні життя робилися неодноразово ще в античну епоху, наприклад, Аристотелем, що допускав можливість виникнення дрібних організмів з неорганічної речовини. З виникненням експериментального природознавства і появою таких наук, як геологія, палеонтологія і біологія, така точка зору зазнала критики як не обгрунтована емпіричними фактами. Ще в другій половині XVII ст. широке поширення одержав принцип, проголошений відомим флорентійським лікарем і натуралістом Ф. Реді, що все живе виникає з живого. Утвердженню цього принципу сприяли дослідження знаменитого англійського фізіолога Вільяма Гарвея (1578-1657), який вважав, що усяка тварина походить з яйця, хоча він і допускав можливість виникнення життя абіогенним шляхом. Надалі, у міру проникнення фізико-хімічних методів у біологічні дослідження знову й усе наполегливіше стали висуватися гіпотези про абіогенне походження життя. Вище ми вже говорили про хімічну еволюцію як передумові виникнення предбіотичною, чи предбіологічною, стадії виникнення життя. З зазначеними результатами не міг не рахуватися В.І. Вернадський, і тому його погляди з цих питань не залишалися незмінними Вірно, спираючись на грунт точно установлених фактів, він не допускав ні божественного втручання, ні земного походження життя. Він переніс виникнення життя за межі Землі, а також допускав можливість її появі в біосфері за певних умов. Він писав: «Принцип Реді не вказує на неможливість абіогенез поза біосфери або при встановленні наявності в біосфері (тепер або раніше) фізико-хімічних явищ, не прийнятих при науковому визначенні цієї форми організованості земної оболонки».
Незважаючи на деякі протиріччя, навчання Вернадського про біосферу являє собою новий великий крок у розумінні не тільки живої природи, але і її нерозривного зв'язку з історичною діяльністю людства.
4. Проблема походження життя на Землі, основні положення
Одним з важковирішуваних, але в той же час таємничих і найцікавіших в сучасній науці є питання про походження життя. Він важкий тому що наука як форма культури в рамках доказовості та перевірки тверджень підходить до життя як розвитку нового на межі своїх можливостей. До цих пір учені не в змозі відтворити процес виникнення життя.
Навіть найбільш ретельно поставлений досвід буде лише модельним експериментом, позбавленим низки фактів, втиснуті в межі штучного. Питання про походження життя цікавий не тільки сам по собі, але і тісним зв'язком з проблемою сутності живого, його відмінностями від неживого, еволюцією життя.
У різні історичні періоди в науковому знанні існували різноманітні трактування, які виділяють ті чи інші особливості живого і життя взагалі - від механістичного і вітаїстичною до кібернетичного, інформаційного підходів. У сучасне розуміння живого поряд з традиційними атрибутами:
1) здатністю до відтворення;
2) клітинною будовою (структурою);
3) речовим будовою (білки і нуклеїнові кислоти);
4) здатністю до росту і розвитку;
5) подразливістю, спадковістю;
6) мінливістю і пристосованістю до середовища, вводяться, наприклад, інформативність, організованість.
Але визначити чіткі межі між живим і неживим до цих пір дуже проблематично. Крім того, у визначенні життя потрібно враховувати всю її багатогранність і різну якісну проявах: від клітинного, органічного, тваринного, розумного до біосферного та ноосферного рівнів. До важливих властивостей живих систем є:
1) компактність (в сім'ї, яйцеклітині міститься вся інформація про майбутнє живому організмі;
2) здатність створювати порядок із хаотичного теплового руху молекул і тим самим протидіяти зростанню ентропії;
3) обмін з навколишнім середовищем речовиною, енергією, інформацією;
4) життя якісно перевершує інші види матерії;
5) живі системи мають минулим;
6) життя організму залежить від двох факторів: спадковості (генетичного апарату) і мінливості (навколишнього середовища); 7) здатність до надлишкового відтворення, що веде до наявності природного відбору.
Дати визначення живому значить обмежити її розуміння в межах тієї чи іншої парадигмальної установки. З точки зору системного підходу живе - це відкрита, цілеспрямована система, що обмінюється з навколишнім середовищем речовиною, енергією, інформацією. Вивчення особливостей самоорганізації живої природи показує, що разом з ускладненням організації живих систем відбувається наростання протиріч між їх прагненням до збереження гомеостазису (стабільності, рівноваги) і тенденцій максимізувати ефективність поглинання та використання зовнішніх енергій і речовини.
На думку М.М. Моісеєва, особливу роль у світовому еволюційному процесі відіграє принцип дисипації (розсіювання) енергії: якщо припустимо не єдиний стан системи (процесу), а ціла сукупність станів, згодних з законами збереження і зв'язками, накладеними на систему, то реалізується то її стан, який відповідає мінімального розсіювання енергії, або, що те | ж саме, мінімального зростання ентропії.
5. Екологічні проблеми Курганської області
Екологія - це наука, що вивчає взаємодію людини і навколишнього середовища. Завданнями екології є: вивчення взаємин організмів і їхніх популяцій з навколишнім середовищем, вивчення дії середовища на будову життєдіяльність і поведінки організму, встановити залежність між середовищем і чисельністю популяції, висунення природоохоронні заходи для навколишнього середовища.
«Кожен має право на сприятливе навколишнє середовище, достовірну інформацію про її стан і на відшкодування шкоди, заподіяної його здоров'ю або майну екологічним правопорушенням» 42 стаття Конституції Російської Федерації в області екологічної безпеки і охорони природи. Будь-яка людина має право на:
1. на сприятливе навколишнє середовище припускає, тобто: дихати чистим повітрям, пити чисту воду.
2. достовірну інформацію. Наприклад, про радіаційну обстановку, про концентрацію шкідливих сполук у місцях поховань небезпечних відходів. 3. відшкодування шкоди, якщо підприємство або окрема людина створили своєю діяльністю несприятливий вплив на навколишнє середовище і завдали цим самим шкоду здоров'ю інших людей або шкоди їх майну, то кожен з них має право вимагати відшкодування цих втрат. У статті 58, Конституції РФ сформульована обов'язок кожного охороняти природу і навколишнє середовище, дбайливо ставитися до природних багатств.
Досить подивитися на нашу Курганську область. Купи сміття, відходів у житловому секторі та навколо його, антисанітарні умови у всьому місті, загазованість через підприємств: ТЕЦ, Синтез. Під час танення снігів, відбувається стік води у Тобол і інші річки області. А це та вода, яку ми п'ємо. Все це призводить до серйозних захворювань, і маси людей хворіють і не знають від чого. Народжується велика кількість дітей зі слабким здоров'ям, почастішали випадки, коли жінка не дохажівает свій термін. І все це - наша Курганська область, яка остання в списку регіонів з Росії. Ми жителі Кургану і області самі довели її до такого стану. Для того, щоб змінити ситуацію треба: кожному жителю стати охайним і не смітити не тільки у себе вдома, але і в нашому улюбленому місті. І ніякі укази уряду та президента не зможуть навести порядок у нашому місті, так як «чисто не там, де метуть, а там, де не смітять».
6. Значення природознавства для соціально - економічного розвитку суспільства
Сучасний етап розвитку суспільства визначається різними дослідниками як інформаційний, понад індустріальний, постіндустріальний. Цей етап характеризується зміною ролі техніки, науки, знання у суспільному житті. Інформаційне суспільство починає формуватися в результаті інформаційної революції, коли відбувається радикальна зміна всіх засобів обробки, передачі та виробництва інформації. Інформаційні технології дозволяють створити суспільство, засноване на знаннях. Поняття «засоби виробництва» з предметної області поступово переходить в область людських відносин.
В інформаційному суспільстві величезне соціальне і економічне значення набуває теоретичне знання. Воно знаходиться в процесі становлення і зміни. Проте вже зараз можна відзначити і описати його характеристики, виділити його позитивні і негативні риси. Загальний рівень життєдіяльності людей в інформаційному суспільстві відзначається високою якістю життя, це пов'язано з прискореними виробничими процесами та інформаційними потоками. У суспільстві відбуваються прискорені зміни. Це пов'язано зі скороченням часу між народженням ідеї та її реальним втіленням з подальшим розповсюдженням в суспільстві. Якщо раніше це час вимірювався десятиліттями і навіть століттями, то зараз - кількома роками. Темп змін призводить до втрати людиною прихильності до місця, людям, речам. Якщо раніше речі могли служити людині все життя, то зараз цей час скорочується. Е. Тоффлер називає таке суспільство «суспільством одноразових стаканчиків». Процес виробництва товарів і необхідність прискореного споживання взаємопов'язані і взаємно припускають один одного. Найбільш цінним об'єктом споживання є інформація. Людина створює все більш складну навколишнє середовище, перевантажену інформацією, в якій він часто не може впоратися з надлишком інформації. Швидкість розвитку інформаційних технологій нерідко призводить до того, що природної здатності людини обробити інформацію стає недостатньо, для того, щоб орієнтуватися в різноманітті життєвих ситуацій. Виникає своєрідна «штучна» неповноцінність мислення.
У зв'язку з настанням "інформаційного століття» основним завданням стає максимально прискорити і спростити процес передачі інформації між людьми і підвищити її сприйняття. Саме тому вона стандартизується і класифікується, з тим щоб якомога більше прискорити процес обробки інформаційного потоку.
Один з принципових парадоксів «інформаційного суспільства» - маніпулювання особистістю за допомогою часткової інформації. Як це не парадоксально, але чим більш інформаційно насиченою виявляється цивілізація, тим людина більш маніпулюємо тими, хто володіє, кодує, передає інформацію. Тому той, хто володіє інформацією, починає володіти світом. Інформаційне суспільство - в певному відношенні небезпечне суспільство. Воно становить небезпеку для свободи людини, її внутрішнього світу. Російський географ і соціолог Л.І. Мечников (1838-1888) у своїй незакінченій роботі «Цивілізація і великі історичні ріки» розвиток суспільства пов'язував з фізико-географічним середовищем і насамперед з гідросферою: річкові, морські та океанічні шляхи сполучення народжують давню, середньовічну і нову цивілізацію.
Задамося питанням: що таке клімат? Поняття «клімат» тісно пов'язано з поняттям «життя». Стародавні греки вважали, що всі найрізноманітніші і різнохарактерні явища на Землі - і хімічні перетворення земної кори, динаміка самої планети і її складових частин, атмо-, гідро-і літосфери, - протікають під безпосередньою дією сонця. «Включаючи людини і його психічну діяльність в області звичайних явищ природи, сучасна наука тим самим дає підстави припускати деяку залежність, існуючу між проявами інтелектуальної та соціальної діяльності людини і рядом потужних явищ навколишньої його природи. Ставши на таку точку зору, слід вже допустити, що найважливіші події в людських співтовариствах, що охоплюють за участю народних мас цілі країни, протікають одночасно з якими-небудь коливаннями або змінами сил навколишньої природи », - писав в 1924 голу у своїй основоположною роботі« Фізичні фактори історичного прогресу »А. Чижевський. Обробивши величезний статистичний матеріал, провівши ряд досліджень і експериментів, учений виявив, що біологічні та психічні боку земного життя пов'язані з фізичними явищами космосу. Основний закон його теорії геліотараксіі (від гелиос - «сонце», тараксіо - «обурюється») стверджує, що «стан схильності до поведінки людських мас є функція енергетичної діяльності сонця».
Відомий італійський вчений, психіатр Ч. Ломброзо (1836-1910) раніше в праці «Геніальність і божевілля» представив цікаві дані про вплив більшої чи меншої кількості променистої енергії сонця на стан психічних здібностей людини. Максимум психічних захворювань, за спостереженнями вченого, припадає на липень, мінімум - на грудень.
Список використаних джерел
1. Концепції сучасного природознавства: Підручник для вузів. - М.: Академічний Проект, 2006 .- 10-е изд., Испр. ідоп. - 654с. + 16с.цв. вкл.
2. Концепції сучасного природознавства: Навчальний посібник. - М.: Изд-во Ексмо, 2005. - 464 с. - (Освітній стандарт XXI).
3. Універсальний сучасний довідник школяра: у 112 5-11 класи. - Москва, 2005. - 1296 с.
Цей вплив позначається, насамперед у створенні численних нових видів культурних рослин і домашніх тварин. Такі види не існували раніш і без допомоги людини або гинуть, або перетворюються в дикі породи. Тому Вернадський розглядає:
геохімічну роботу живої речовини в нерозривному зв'язку тварини, рослинного царства і культурного людства як роботу єдиного цілого.
На думку В.І. Вернадського, у минулому не додавали значення двом важливим факторам, що характеризують живі тіла і продукти їхньої життєдіяльності:
1) відкриття Пастера про перевагу оптично активних з'єднань, зв'язаних з дисиметричністтю просторової структури молекул, як відмінної риси живих тіл, про що говорилося в попередньому розділі;
2) явно недооцінювався внесок живих організмів в енергетику біосфери і їхній вплив на неживі тіла. Адже до складу біосфери входить не тільки жива речовина, але і різноманітні неживі тіла, які В.І. Вернадський називає відсталими (Атмосфера, гірські породи, мінерали і т.д.), а також і біокосні тіла, утворені з різнорідних живих і відсталих тіл (грунти, поверхневі води тощо). Хоча жива речовина по обсязі і вазі складає незначну частину біосфери, але воно відіграє основну роль у геологічних процесах, зв'язаних зі зміною вигляду нашої планети.
Вихідною основою існування біосфери і що відбуваються в ній біогеохімічних процесів є астрономічне положення нашої планети й у першу чергу її відстань від Сонця і нахил земної осі до екліптики, чи до площини земної орбіти. Це просторове розташування Землі визначає в основному клімат на планеті, а останній у свою чергу - життєві цикли всіх існуючих на ній організмів. Сонце є основним джерелом енергії біосфери і регулятором усіх геологічних, хімічних і біологічних процесів на нашій планеті. Цю її роль образно виразив один з авторів закону збереження і перетворення енергії Юліус Майер (1814-1878), який відзначив, що життя є створення сонячного променя.
Вирішальне відмінність живої речовини від відсталого полягає в наступному:
1) зміни і процеси в живій речовині відбуваються значно швидше, ніж у відсталих тілах. Тому для характеристики змін у живій речовині використовується поняття історичного, а у відсталих тілах - геологічного часу. Для порівняння відзначимо, що секунда геологічного часу відповідає приблизно ста тисячам років історичного;
2) у ході геологічного часу зростають міць живої речовини його вплив на відсталу речовину біосфери. Це вплив, указує В.І. Вернадський, виявляється насамперед "у безупинному біогенному струмі атомів з живої речовини у відсталу речовину біосфери і назад»;
3) тільки в живій речовині відбуваються якісні зміни організмів у ході геологічного часу. Процес і механізми цих змін уперше знайшли пояснення в теорії походження видів шляхом природного добору Ч. Дарвіна (1859 р.);
4) живі організми змінюються в залежності від зміни навколишнього середовища, адаптуються до неї і, відповідно до теорії Дарвіна, саме поступове нагромадження таких змін служить джерелом еволюції. В. І. Вернадський висловлює припущення, що жива речовина, можливо, має і свій процес еволюції, що виявляється в зміні з ходом геологічного часу, поза залежністю від зміни середовища.
Для підтвердження своєї думки він посилається на безупинний ріст центральної нервової системи тварин і її значення в біосфері, а також на особливу організованість самої біосфери. На його думку, у спрощеній моделі цю організованість можна виразити так, що жодна з крапок біосфери "не попадає в те ж місце, у ту ж крапку біосфери, у який коли-небудь була раніш" 1. У сучасних термінах це явище можна описати як необоротність змін, при будь-якому процесу еволюції і розвитку.
Безперервний процес еволюції, що супроводжується появою нових видів організмів, впливає на всю біосферу в цілому, в тому числі і на природні біокосні тіла, наприклад, грунту, наземні і підземні води і т.д. Це підтверджується тим, що грунти і ріки девону зовсім інші, чим третинної і тим більше нашої епохи. Таким чином, еволюція видів поступово поширюється і переходить на всю біосферу.
Оскільки еволюція і виникнення нових видів припускають існування свого початку, остільки закономірно виникає питання: а є чи такий початок у життя? Якщо є, то де його шукати - на чи Землі в Космосі? Чи може виникнути живе з неживого? Вернадський докладно розглядає найбільш цікаві точки зору, що висувалися видатними мислителями різних епох, і приходить до висновку, що ніякої переконливої відповіді на ці питання поки не існує. Сам він як учений спочатку дотримував емпіричного підходу до рішення зазначених питань, коли затверджував, що численні спроби знайти в древніх геологічних шарах Землі сліди присутності яких-небудь перехідних форм життя не увінчалися успіхом. У всякому разі, деякі останки життя були виявлені навіть у докембрійських шарах, що нараховують 600 мільйонів років. Ці негативні результати, на думку В.І. Вернадського, дають можливість висловити припущення, що життя як матерія й енергія існує у Вселеної вічно і тому не має свого початку. Щоб стати науковою гіпотезою, воно повинно бути погоджене з іншими результатами наукового пізнання, в тому числі і з більш широкими концепціями природознавства і філософії. У всякому разі не можна не рахуватися з поглядами тих натуралістів і філософів, що захищали теза про виникнення живої матерії з неживий, а в даний час навіть висувають досить обгрунтовані гіпотези і моделі походження життя.
Припущення щодо абіогенного, чи неорганічного, походженні життя робилися неодноразово ще в античну епоху, наприклад, Аристотелем, що допускав можливість виникнення дрібних організмів з неорганічної речовини. З виникненням експериментального природознавства і появою таких наук, як геологія, палеонтологія і біологія, така точка зору зазнала критики як не обгрунтована емпіричними фактами. Ще в другій половині XVII ст. широке поширення одержав принцип, проголошений відомим флорентійським лікарем і натуралістом Ф. Реді, що все живе виникає з живого. Утвердженню цього принципу сприяли дослідження знаменитого англійського фізіолога Вільяма Гарвея (1578-1657), який вважав, що усяка тварина походить з яйця, хоча він і допускав можливість виникнення життя абіогенним шляхом. Надалі, у міру проникнення фізико-хімічних методів у біологічні дослідження знову й усе наполегливіше стали висуватися гіпотези про абіогенне походження життя. Вище ми вже говорили про хімічну еволюцію як передумові виникнення предбіотичною, чи предбіологічною, стадії виникнення життя. З зазначеними результатами не міг не рахуватися В.І. Вернадський, і тому його погляди з цих питань не залишалися незмінними Вірно, спираючись на грунт точно установлених фактів, він не допускав ні божественного втручання, ні земного походження життя. Він переніс виникнення життя за межі Землі, а також допускав можливість її появі в біосфері за певних умов. Він писав: «Принцип Реді не вказує на неможливість абіогенез поза біосфери або при встановленні наявності в біосфері (тепер або раніше) фізико-хімічних явищ, не прийнятих при науковому визначенні цієї форми організованості земної оболонки».
Незважаючи на деякі протиріччя, навчання Вернадського про біосферу являє собою новий великий крок у розумінні не тільки живої природи, але і її нерозривного зв'язку з історичною діяльністю людства.
4. Проблема походження життя на Землі, основні положення
Одним з важковирішуваних, але в той же час таємничих і найцікавіших в сучасній науці є питання про походження життя. Він важкий тому що наука як форма культури в рамках доказовості та перевірки тверджень підходить до життя як розвитку нового на межі своїх можливостей. До цих пір учені не в змозі відтворити процес виникнення життя.
Навіть найбільш ретельно поставлений досвід буде лише модельним експериментом, позбавленим низки фактів, втиснуті в межі штучного. Питання про походження життя цікавий не тільки сам по собі, але і тісним зв'язком з проблемою сутності живого, його відмінностями від неживого, еволюцією життя.
У різні історичні періоди в науковому знанні існували різноманітні трактування, які виділяють ті чи інші особливості живого і життя взагалі - від механістичного і вітаїстичною до кібернетичного, інформаційного підходів. У сучасне розуміння живого поряд з традиційними атрибутами:
1) здатністю до відтворення;
2) клітинною будовою (структурою);
3) речовим будовою (білки і нуклеїнові кислоти);
4) здатністю до росту і розвитку;
5) подразливістю, спадковістю;
6) мінливістю і пристосованістю до середовища, вводяться, наприклад, інформативність, організованість.
Але визначити чіткі межі між живим і неживим до цих пір дуже проблематично. Крім того, у визначенні життя потрібно враховувати всю її багатогранність і різну якісну проявах: від клітинного, органічного, тваринного, розумного до біосферного та ноосферного рівнів. До важливих властивостей живих систем є:
1) компактність (в сім'ї, яйцеклітині міститься вся інформація про майбутнє живому організмі;
2) здатність створювати порядок із хаотичного теплового руху молекул і тим самим протидіяти зростанню ентропії;
3) обмін з навколишнім середовищем речовиною, енергією, інформацією;
4) життя якісно перевершує інші види матерії;
5) живі системи мають минулим;
6) життя організму залежить від двох факторів: спадковості (генетичного апарату) і мінливості (навколишнього середовища); 7) здатність до надлишкового відтворення, що веде до наявності природного відбору.
Дати визначення живому значить обмежити її розуміння в межах тієї чи іншої парадигмальної установки. З точки зору системного підходу живе - це відкрита, цілеспрямована система, що обмінюється з навколишнім середовищем речовиною, енергією, інформацією. Вивчення особливостей самоорганізації живої природи показує, що разом з ускладненням організації живих систем відбувається наростання протиріч між їх прагненням до збереження гомеостазису (стабільності, рівноваги) і тенденцій максимізувати ефективність поглинання та використання зовнішніх енергій і речовини.
На думку М.М. Моісеєва, особливу роль у світовому еволюційному процесі відіграє принцип дисипації (розсіювання) енергії: якщо припустимо не єдиний стан системи (процесу), а ціла сукупність станів, згодних з законами збереження і зв'язками, накладеними на систему, то реалізується то її стан, який відповідає мінімального розсіювання енергії, або, що те | ж саме, мінімального зростання ентропії.
5. Екологічні проблеми Курганської області
Екологія - це наука, що вивчає взаємодію людини і навколишнього середовища. Завданнями екології є: вивчення взаємин організмів і їхніх популяцій з навколишнім середовищем, вивчення дії середовища на будову життєдіяльність і поведінки організму, встановити залежність між середовищем і чисельністю популяції, висунення природоохоронні заходи для навколишнього середовища.
«Кожен має право на сприятливе навколишнє середовище, достовірну інформацію про її стан і на відшкодування шкоди, заподіяної його здоров'ю або майну екологічним правопорушенням» 42 стаття Конституції Російської Федерації в області екологічної безпеки і охорони природи. Будь-яка людина має право на:
1. на сприятливе навколишнє середовище припускає, тобто: дихати чистим повітрям, пити чисту воду.
2. достовірну інформацію. Наприклад, про радіаційну обстановку, про концентрацію шкідливих сполук у місцях поховань небезпечних відходів. 3. відшкодування шкоди, якщо підприємство або окрема людина створили своєю діяльністю несприятливий вплив на навколишнє середовище і завдали цим самим шкоду здоров'ю інших людей або шкоди їх майну, то кожен з них має право вимагати відшкодування цих втрат. У статті 58, Конституції РФ сформульована обов'язок кожного охороняти природу і навколишнє середовище, дбайливо ставитися до природних багатств.
Досить подивитися на нашу Курганську область. Купи сміття, відходів у житловому секторі та навколо його, антисанітарні умови у всьому місті, загазованість через підприємств: ТЕЦ, Синтез. Під час танення снігів, відбувається стік води у Тобол і інші річки області. А це та вода, яку ми п'ємо. Все це призводить до серйозних захворювань, і маси людей хворіють і не знають від чого. Народжується велика кількість дітей зі слабким здоров'ям, почастішали випадки, коли жінка не дохажівает свій термін. І все це - наша Курганська область, яка остання в списку регіонів з Росії. Ми жителі Кургану і області самі довели її до такого стану. Для того, щоб змінити ситуацію треба: кожному жителю стати охайним і не смітити не тільки у себе вдома, але і в нашому улюбленому місті. І ніякі укази уряду та президента не зможуть навести порядок у нашому місті, так як «чисто не там, де метуть, а там, де не смітять».
6. Значення природознавства для соціально - економічного розвитку суспільства
Сучасний етап розвитку суспільства визначається різними дослідниками як інформаційний, понад індустріальний, постіндустріальний. Цей етап характеризується зміною ролі техніки, науки, знання у суспільному житті. Інформаційне суспільство починає формуватися в результаті інформаційної революції, коли відбувається радикальна зміна всіх засобів обробки, передачі та виробництва інформації. Інформаційні технології дозволяють створити суспільство, засноване на знаннях. Поняття «засоби виробництва» з предметної області поступово переходить в область людських відносин.
В інформаційному суспільстві величезне соціальне і економічне значення набуває теоретичне знання. Воно знаходиться в процесі становлення і зміни. Проте вже зараз можна відзначити і описати його характеристики, виділити його позитивні і негативні риси. Загальний рівень життєдіяльності людей в інформаційному суспільстві відзначається високою якістю життя, це пов'язано з прискореними виробничими процесами та інформаційними потоками. У суспільстві відбуваються прискорені зміни. Це пов'язано зі скороченням часу між народженням ідеї та її реальним втіленням з подальшим розповсюдженням в суспільстві. Якщо раніше це час вимірювався десятиліттями і навіть століттями, то зараз - кількома роками. Темп змін призводить до втрати людиною прихильності до місця, людям, речам. Якщо раніше речі могли служити людині все життя, то зараз цей час скорочується. Е. Тоффлер називає таке суспільство «суспільством одноразових стаканчиків». Процес виробництва товарів і необхідність прискореного споживання взаємопов'язані і взаємно припускають один одного. Найбільш цінним об'єктом споживання є інформація. Людина створює все більш складну навколишнє середовище, перевантажену інформацією, в якій він часто не може впоратися з надлишком інформації. Швидкість розвитку інформаційних технологій нерідко призводить до того, що природної здатності людини обробити інформацію стає недостатньо, для того, щоб орієнтуватися в різноманітті життєвих ситуацій. Виникає своєрідна «штучна» неповноцінність мислення.
У зв'язку з настанням "інформаційного століття» основним завданням стає максимально прискорити і спростити процес передачі інформації між людьми і підвищити її сприйняття. Саме тому вона стандартизується і класифікується, з тим щоб якомога більше прискорити процес обробки інформаційного потоку.
Один з принципових парадоксів «інформаційного суспільства» - маніпулювання особистістю за допомогою часткової інформації. Як це не парадоксально, але чим більш інформаційно насиченою виявляється цивілізація, тим людина більш маніпулюємо тими, хто володіє, кодує, передає інформацію. Тому той, хто володіє інформацією, починає володіти світом. Інформаційне суспільство - в певному відношенні небезпечне суспільство. Воно становить небезпеку для свободи людини, її внутрішнього світу. Російський географ і соціолог Л.І. Мечников (1838-1888) у своїй незакінченій роботі «Цивілізація і великі історичні ріки» розвиток суспільства пов'язував з фізико-географічним середовищем і насамперед з гідросферою: річкові, морські та океанічні шляхи сполучення народжують давню, середньовічну і нову цивілізацію.
Задамося питанням: що таке клімат? Поняття «клімат» тісно пов'язано з поняттям «життя». Стародавні греки вважали, що всі найрізноманітніші і різнохарактерні явища на Землі - і хімічні перетворення земної кори, динаміка самої планети і її складових частин, атмо-, гідро-і літосфери, - протікають під безпосередньою дією сонця. «Включаючи людини і його психічну діяльність в області звичайних явищ природи, сучасна наука тим самим дає підстави припускати деяку залежність, існуючу між проявами інтелектуальної та соціальної діяльності людини і рядом потужних явищ навколишньої його природи. Ставши на таку точку зору, слід вже допустити, що найважливіші події в людських співтовариствах, що охоплюють за участю народних мас цілі країни, протікають одночасно з якими-небудь коливаннями або змінами сил навколишньої природи », - писав в 1924 голу у своїй основоположною роботі« Фізичні фактори історичного прогресу »А. Чижевський. Обробивши величезний статистичний матеріал, провівши ряд досліджень і експериментів, учений виявив, що біологічні та психічні боку земного життя пов'язані з фізичними явищами космосу. Основний закон його теорії геліотараксіі (від гелиос - «сонце», тараксіо - «обурюється») стверджує, що «стан схильності до поведінки людських мас є функція енергетичної діяльності сонця».
Відомий італійський вчений, психіатр Ч. Ломброзо (1836-1910) раніше в праці «Геніальність і божевілля» представив цікаві дані про вплив більшої чи меншої кількості променистої енергії сонця на стан психічних здібностей людини. Максимум психічних захворювань, за спостереженнями вченого, припадає на липень, мінімум - на грудень.
Список використаних джерел
1. Концепції сучасного природознавства: Підручник для вузів. - М.: Академічний Проект, 2006 .- 10-е изд., Испр. ідоп. - 654с. + 16с.цв. вкл.
2. Концепції сучасного природознавства: Навчальний посібник. - М.: Изд-во Ексмо, 2005. - 464 с. - (Освітній стандарт XXI).
3. Універсальний сучасний довідник школяра: у 112 5-11 класи. - Москва, 2005. - 1296 с.